JP4823934B2 - 像ぶれ補正装置、レンズ鏡筒、および撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、一部のレンズを光軸方向と垂直方向に移動させて像ぶれ補正を行う、いわゆるレンズシフト式の像ぶれ補正装置に関する。また、そのような像ぶれ補正装置を備えたレンズ鏡筒に関する。また、前記像ぶれ補正装置または前記レンズ鏡筒を備えた撮像装置に関する。特に、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどの撮像装置に関する。

近年、デジタルスチルカメラは、小型化、軽量化、および高画質化が進むとともに、使い勝手が格段に向上した。その結果、デジタルスチルカメラは、従来の銀塩カメラに代わり、一般に広く普及するに至った。銀塩カメラは、光像をフィルムに露光して撮影を行う構成であるのに対し、デジタルスチルカメラは、撮像面の面積が小さい撮像素子で撮影する構造上、カメラ本体の小型化及び軽量化には有利である。しかし、デジタルスチルカメラは、小型化及び軽量化されることで、使用者がカメラ本体を手に持って撮影を行う際に手振れが生じやすく、カメラ本体の姿勢を安定させにくい。よって、カメラ本体が揺れ動いてしまい、撮影画像が乱れてしまうという課題があった。そこで、カメラ本体が揺れ動くことによる撮影画像の乱れを少なくするため、像ぶれ補正装置を搭載するデジタルスチルカメラが多く開発され、既に商品化されている。従来の像ぶれ補正装置は、例えば特許文献１に開示されている。

図８は、従来の像ぶれ補正装置の斜視図である。
図８に示すように、従来の像ぶれ補正装置は、第２群レンズ１１３と、ピッチング移動枠１１５と、ヨーイング移動枠１１６と、第２の移動枠１０２と、積層基板１１９と、ヨーク１２５と、マグネット１２０とを備える。

第２群レンズ１１３は、ピッチング移動枠１１５に保持されている。ピッチング移動枠１１５は、ヨーイング移動枠１１６を介して、第２の移動枠１０２に移動自在に支持されている。ピッチング移動枠１１５には、ピッチング移動枠１１５をピッチング方向及びヨーイング方向にそれぞれ駆動するためのコイルを配した積層基板１１９が固定されている。

一方、第２の移動枠１０２には、ヨーク１２５が固定されている。ヨーク１２５には、コイルに対向する位置にマグネット１２０が固定されている。

このような構成において、カメラ本体のぶれ量に応じて、コイルに電力を与えることにより、コイルとマグネット１２０間に駆動力が発生する。その駆動力により、ピッチング移動枠１１５および第２群レンズ１１３が移動する。第２群レンズ１１３が光軸に対して略直交する方向へ移動されることによって、光像のぶれを少なくすることができる。

従来技術において、ピッチング移動枠１１５および第２群レンズ１１３を駆動するのに十分な駆動力を発生させるためには、マグネット１２０やコイルの大きさを十分に大きくする必要がある。しかし、マグネット１２０及びコイルを大きくすると、像ぶれ補正装置が大型化してしまう。像ぶれ補正装置が大型化すると、レンズ鏡筒、あるいは撮像装置が大型化してしまう。

このような課題を解決する手段として、特許文献２に記載の技術が開示されている。

図９は、特許文献２に記載の像ぶれ補正装置の分解斜視図である。図１０は、像ぶれ補正装置におけるマグネット１２０近傍の要部断面図である。

図９及び図１０に示すように、マグネット１２０には、肉厚部１２０ａと肉薄部１２０ｂとが形成されている。図１０に示すように、肉厚部１２０ａにアクチュエータのコイル（不図示）を対向させ、肉薄部１２０ｂに位置検出用のホール素子１２１を対向させる。ホール素子１２１は、フレキシブルプリント基板１２４を介して積層基板１１９の表面から突出して配置されているため、ホール素子１２１の一部が肉薄部１２０ｂによって形成された凹部内に配置される。よって、ヨーク１２５を小型及び薄型化することができる。また、マグネット１２０とコイルとの間隔及びマグネット１２０とホール素子１２１との間隔が、それぞれ最適な間隔にすることができ、小型及び薄型化しても、アクチュエータとしての推力が充分に得られる。
特開２００２−２２９０９０号公報 特開２００５−２２１６０３号公報

しかしながら特許文献２記載の構成では、マグネット１２０に肉薄部１２０ｂを形成するためには、短冊状に加工されたマグネットを、更に機械加工で一部を削り取る必要がある。このような工法でマグネット１２０を作成すると、マグネット１２０の一部を削り取る工程が必要であるため、加工コストが増加してしまう。

また、マグネット１２０において削り取る部分が生じるために、同一体積のマグネットを形成するためにより多くの磁性材料の量が必要となり、相対的に磁石の材料コストが高くなってしまう。

本発明の目的は、小型化、軽量化、および低コスト化が実現できる像ぶれ補正装置を提供することである。また、そのような像ぶれ補正装置を備えたレンズ鏡筒及び撮像装置を提供することである。

上記課題を解決するため、本発明の像ぶれ補正装置は、少なくとも１枚のレンズを含み、被写体像のぶれを補正するための補正レンズと、前記補正レンズを保持する保持枠と、前記レンズの光軸に垂直な面内で移動可能に、前記保持枠を直接的に又は間接的に保持する補正ユニット枠と、を備え、前記補正ユニット枠は、少なくともマグネットを備え、前記保持枠は、少なくとも、前記マグネットの磁力を利用して前記保持枠を可動するためのコイルパターンを有する平板コイルと、前記マグネットの磁力を利用して前記保持枠と前記補正ユニット枠との相対位置を把握するための情報を検出する位置検出センサとを備え、前記位置検出センサが実装されたフレキシブルプリント基板が、前記平板コイルを備えた積層基板の、前記マグネットと対向する側とは反対側の面に配置され、前記位置検出センサは、前記積層基板に対して前記マグネットとは反対側の方向に突出しているものである。

この構成により、平板コイルとマグネットとのギャップを狭めても、位置検出センサと対向ヨークとのギャップを確保できるため、小型のマグネットを使用しても十分な推力を得ることができる。

本発明の像ぶれ補正装置では、十分な推力を確保しつつ、アクチュエータの小型及び軽量化が可能となり、像ぶれ補正装置の小型及び軽量化が実現できる。

また、製造コスト及び材料コストを削減することができる。

（実施の形態１）
〔１．撮像装置の構成及び動作〕
図１は、実施の形態に係るレンズ鏡筒の断面図である。図２は、レンズ鏡筒の分解斜視図である。

図１及び図２に示すように、実施の形態１のレンズ鏡筒は、第１の移動枠１、第２の移動枠２、第３の移動枠３、駆動枠４、直進枠５、固定枠６、および基体７を備えている。

第１の移動枠１は、対物レンズを含む第１群レンズ１２を保持している。また、第１の移動枠１は、光軸方向に移動可能に駆動枠４に保持されている。

第２の移動枠２（補正ユニット枠）は、シャッターユニット８、ピッチング移動枠１５、積層基板１９、マグネット２０、ホール素子２１、バックヨーク２２、対向ヨーク２３、フレキシブルプリント基板２４を備えている。また、第２の移動枠２は、光軸方向に移動可能なように、駆動枠４に支持されている。また、第２の移動枠２は、第２群レンズ１３を保持している。

第３の移動枠３は、第３群レンズ１４を保持している。また、第３の移動枠３は、光軸方向に移動可能なように、固定枠６に支持されている。また、第３の移動枠３は、基体７の前面に配され、光軸方向に移動自在に配されている。第３の移動枠３は、ステッピングモータ１０により駆動され、フォーカシングを行うことができる。

駆動枠４は、外周円筒面にギアが形成され、内周円筒面にはカム溝が形成されている。また、駆動枠４は、ＤＣギアードモータ９からギア列を介して前記ギアに駆動力が伝達されることで、光軸を中心に回転駆動される。また、前記カム溝には、第１の移動枠１の外周円筒面に形成されているカムピンが、移動自在に嵌合している。また、駆動枠４の外周円筒面には、固定枠６に形成されているカム溝に移動自在に嵌合しているカムピンが形成されている。これにより、駆動枠４が光軸を中心に回転駆動されることで、第１の移動枠１及び直進枠５が光軸方向へ移動されるとともに、駆動枠４自身が回転しながら光軸方向へ移動する。

直進枠５は、内周円筒面から外周円筒面まで貫通するように、光軸に対して平行な溝が形成されている。その溝には、第１の移動枠１の外周円筒面に形成されているカムピンが貫通して配されている。溝を貫通したカムピンは、駆動枠４の内周円筒面に形成されているカム溝に移動自在に嵌合している。

固定枠６は、レンズ鏡筒の外筒となっており、駆動枠４を回転自在に保持している。また、固定枠６は、直進枠５が光軸方向に移動自在に保持されている、直進枠５の内周円筒面には、第１の移動枠１、第２の移動枠２（２群移動枠）が配置されている。ＤＣギアードモータ９から伝達される駆動力により駆動枠４を回転させることにより、第１の移動枠１及び第２の移動枠２を光軸方向に移動させることができ、光学ズームを行うことができる。

基体７は、その前面に固定枠６が固定されている。また、基体７の背面には、撮像素子１１が固定されている。第１群レンズ１２側から入射した光線が、第２群レンズ１３、第３群レンズ１４を通過し、撮像素子１１に結像され、撮像素子１１で光を電気信号に変換することにより、光像を撮像することができる。

〔２．像ぶれ補正装置の構成及び動作〕
図３は、実施の形態に係る像ぶれ補正装置の分解斜視図である。図４は、像ぶれ補正装置の正面図であり、第２群レンズ１３側から見た図である。図５は、図４におけるＡ−Ａ部の断面図である。図６は、図４におけるＢ−Ｂ部の断面図である。

図３において、第２群レンズ１３ａ，１３ｂ、ピッチング移動枠１５、ヨーイング移動枠１６、ピッチングシャフト１７、ヨーイングシャフト１８、積層基板１９、マグネット２０ａ，２０ｂ、ホール素子２１ａ，２１ｂ、バックヨーク２２ａ，２２ｂ、および対向ヨーク２３は、第２の移動枠２に組み付けられる。

図３に示すように、第２群レンズ１３ａ及び１３ｂ（補正レンズ）は、撮影時に像ぶれを補正するためのレンズである。具体的には、第２群レンズ１３ａ及び１３ｂを光軸に対して直交する方向へ移動させて、撮像装置１のぶれを補正するように光軸を変位させることで、像ぶれを補正することができる。また、第２群レンズ１３は、ピッチング移動枠１５に固定されている。

ピッチング移動枠１５（保持枠）は、ヨーイング移動枠１６に対して鉛直方向（Ｙ方向）であるピッチング方向に、移動可能に配されている。また、ヨーイング移動枠１６は、水平方向（Ｘ方向）であるヨーイング方向に移動可能であるため、第２群レンズ１３はピッチング方向及びヨーイング方向に移動可能である。このピッチング移動枠１５は、軸受１５ａと廻り止め部１５ｂとが形成されている。この軸受１５ａに、Ｙ軸方向と平行なピッチングシャフト１７を挿入し、廻り止め部１５ｂにＹ軸方向と平行な樹脂部１６ａと係合させることにより、ピッチング移動枠１５は光軸（図３における一点鎖線）方向への移動が規制されながら、鉛直方向（Ｙ方向）に移動可能に配されている。

ヨーイング移動枠１６（保持枠）は、ピッチング移動枠１５における撮像素子１１側の面に配され、第２群レンズ１３を水平方向（Ｘ方向）に移動させることができる。ヨーイング移動枠１６には、先ほど述べたピッチング移動枠１５をピッチング方向（Ｙ方向）に摺動させるためのピッチングシャフト１７の両端を固定する固定部１６ｂが形成されている。また、ピッチング移動枠１５の廻り止め部１５ｂと係合するための樹脂部１６ａが、一体的に形成されている。また、ヨーイング移動枠１６は、軸受１６ｃと樹脂部１６ｄとが、一体に形成されている。この軸受１６ｃに、Ｘ方向と平行なヨーイングシャフト１８を挿入することにより、ヨーイング移動枠１６を水平方向（Ｘ方向）に摺動可能に第２の移動枠２に保持することができる。ヨーイング移動枠１６に対して撮像素子１１側に設けられた第２の移動枠２には、ヨーイングシャフト１８の両端を固定する固定部２ａと、樹脂部１６ｄと係合する廻り止め部２ｂとが形成されている。ピッチング移動枠１５とヨーイング移動枠１６とを第２の移動枠２に装着すると、図４に示すような位置に配される。図４に示すように、ピッチングシャフト１７とヨーイングシャフト１８とは、その軸方向が略直交するように配されているため、ピッチング移動体１５とヨーイング移動枠１６とは、互いに略直交する方向に移動可能に配されている。

積層基板１９は、ピッチング移動枠１５に固定されている、積層基板１９には、第２群レンズ１３を駆動する積層コイルが、一体に配されている。また、積層基板１９は、フレキシブルプリント基板２４を介して、ホール素子２１ａ及び２１ｂが配されている。

マグネット２０は、２個のマグネット２０ａ及び２０ｂで構成されている。マグネット２０は、積層基板１９を挟んでコイル（平板コイル）及びホール素子２１に対向する部分に配されている。また、マグネット２０ａ及び２０ｂは、それぞれ片側に２極着磁されている。マグネット２０ａ及び２０ｂは、それぞれコイルと対向する面と逆の面に、バックヨーク２２ａ及び２２ｂが固定されている。マグネット２０ａ及び２０ｂは、バックヨーク２２ａ及び２２ｂと共に、第２の移動枠２に接着固定されている。

ホール素子２１は、２個のホール素子２１ａ及び２１ｂで構成されている。ホール素子２１は、マグネット２０の磁束を検出することで、第２群レンズ１３の位置を検出することができる。

対向ヨーク２３は、第２の移動枠２の積層基板１９を挟んで反対側に配されている。また、対向ヨーク２３は、ホール素子２１ａ及び２１ｂにそれぞれ対向する部位に、プレス加工により段付加工されている。段付加工されることにより、凹部２３ａ及び２３ｂが形成されている。凹部２３ａは、ホール素子２１ａに対向する位置に形成されている。凹部２３ｂは、ホール素子２１ｂに対向する位置に形成されている。

上記構成が互いに組み付けられた像ぶれ補正装置において、積層基板１９のコイルに電流が流されると、マグネット２０による磁界とコイルに流れる電流との作用で、電磁力が発生する。具体的には、マグネット２０ａに対向配置されたコイルに流れる電流を制御することにより、ピッチング移動枠１５をＹ方向へ移動させることができる。また、マグネット２０ｂに対向配置されたコイルに流れる電流を制御することにより、ヨーイング移動枠１６をＸ方向へ移動させることができる。したがって、上記２つの電流を同時に制御することで、ピッチング移動枠１５及びヨーイング移動枠１６を同時に移動させることができ、第２群レンズ１３を光軸に対してほぼ直交するＸ方向及びＹ方向の２方向に移動させることができる。

なお、具体的な像ぶれ補正制御は、以下のように行われる。像ぶれの元となる撮像装置の動きは、撮像装置内に配されている動き検出手段において検出される。動き検出手段は、撮像装置のぶれ量及びぶれ方向に基づいて補正信号を生成し、その補正信号に基づいて２つのコイルのそれぞれに流れる電流の大きさを制御することで、第２群レンズ１３の移動量や移動方向を制御することができる。

〔３．ホール素子２１の配置〕
ホール素子２１は、フレキシブルプリント基板２４に形成されているランド上に実装されている。具体的には、ホール素子２１の端子とフレキシブルプリント基板２４のランドとを、半田接続することにより、フレキシブルプリント基板２４を介してホール素子２１に電源供給ができるとともに、ホール素子２１の信号を取り出すことができる。

また、マグネット２０と対向ヨーク２３との間の隙間は、小さくすればするほどマグネット２０の動作磁束密度が高くなる。すなわち、マグネット２０と対向ヨーク２３との隙間は、部品寸法のばらつき等を考慮した状態で小さくすればするほど、コイルの電磁力は大きくなるため、有利となる。

一方、ホール素子２１は、フレキシブルプリント基板２４に実装された状態では、このホール素子２１の端面はフレキシブルプリント基板２４の表面から突出している。さらに、ホール素子２１をフレキシブルプリント基板２４に半田接続する際、半田が盛り上がった状態で固まること等を考慮すると、ホール素子２１はフレキシブルプリント基板２４の表面から、さらに突出する場合がある。したがって、ホール素子２１と対向ヨーク２３との隙間を小さくし過ぎると、ホール素子２１または半田が対向ヨーク２３に接触し、動作不良を起こしてしまう。

そこで、実施の形態１では、図５及び図６に示すように、対向ヨーク２３を段付加工して、ホール素子２１ｂに対向する部位に凹部２３ｂを形成することにより、ホール素子２１ｂの周辺における積層基板１９と対向ヨーク２３との隙間を部分的に大きくすることができる。これにより、マグネット２０ｂと対向ヨーク２３との隙間を小さくできるので、コイルの電磁力を大きくすることができるとともに、ホール素子２１ｂと対向ヨーク２３との隙間を十分に確保することができる。

図示は省略したが、対向ヨーク２３において、ホール素子２１ａに対向する部位にも凹部２３ａが形成されている。凹部２３ａを形成することにより、ホール素子２１ａ周辺における積層基板１９と対向ヨーク２３との隙間を部分的に大きくすることができる。これにより、マグネット２０ａと対向ヨーク２３との隙間を小さくできるのでコイルの電磁力を大きくすることができるとともに、ホール素子２１ａと対向ヨーク２３との隙間を十分に確保することができる。

なお、実施の形態１のように、光軸方向に沿って、ホール素子２１−積層基板１９−マグネット２０の順番に配置すると、ホール素子２１が、積層基板１９においてマグネット２０が配されている側の面に対して逆面に配されることなるため、ホール素子２１は磁気検出面に対して逆方向からの磁束を検出する状態となる。この状態では、一見ホール素子２１の磁束検出に不都合が出るように思われるが、ホール素子２１内部の磁気検出部とマグネット２０との距離を適切に設定することにより、全く問題なく動作させることができる。この時、ホール素子２１における磁束のＮ極及びＳ極の検出方向が逆になるが、実用上問題はない。

〔４．実施の形態１の構成と先行文献に開示されている構成との比較〕
ここで、実施の形態１における像ぶれ補正装置の構成と、先行文献（特開２００５−２２１６０３号公報）に開示されている構成とを比較する。

図１０は、先行文献に記載の像ぶれ補正装置のアクチュエータ部の断面図である。ここで、図５に示す実施の形態１のアクチュエータ部と、図１０に示すアクチュエータ部とを比較すると、下記のように３つの相違点がある。

［相違点１］ 実施の形態１の構成は、マグネット２０が単純な直方体形状である。これに対し、先行文献に記載のマグネットは、段付形状である。

［相違点２］ 実施の形態１の構成では、対向ヨーク２３におけるホール素子２１に対向する部分に、凹部２３ａ及び２３ｂが形成されている。これに対し、先行文献では、ヨークにおいてホール素子に対向する部分は、平坦に形成されている。

［相違点３］ 実施の形態１の構成の場合、マグネット２０、積層基板１９、およびフレキシブルプリント基板２４は、マグネット２０−積層基板１９−フレキシブルプリント基板２４の順番で配置されている。これに対し、先行文献は、マグネット、積層基板、およびフレキシブルプリント基板は、マグネット−フレキシブルプリント基板−積層基板の順番に配置されている。

〔4-1．相違点１及び２の詳細説明〕
まず、実施の形態１に記載の構成のように、マグネット２０を単純な直方体形状とすることは、大きなメリットがある。

先行文献に記載の構成のように、マグネットに段付形状を形成するためには、直方体形状に加工されたマグネットを、機械加工で一部を削り取り、段付形状に加工する方法が一般的である。削り取ったマグネットの一部は廃棄される。しかし、このような工法でマグネットを作成すると、段付加工を行う工程が必要になるため、製造コストが増加してしまう。また、マグネットにおいて削り取って廃棄される部分が生じるために、相対的にマグネットの材料コストが増加してしまう。また、段付形状が形成されたマグネットと、直方体形状のマグネットとを、同一量の磁性材料で作成した場合、段付形状が形成されたマグネットは直方体形状のマグネットに比べて作成量が少なくなり、相対的に材料コストが高くなってしまう。

一方、実施の形態１に示すような、単純な直方体状のマグネット２０は、加工工程が少ないため、製造コストを低下させることができる。また、マグネット２０において削り取って廃棄する部分がないため、相対的な材料コストを増加させることがない。また、段付形状が形成されたマグネットに比べて、同一量の磁性材料で多くのマグネットを作成することができるため、相対的に材料コストを低下させることができる。

特に、像ぶれ補正装置に使用されるマグネットは、より小さいサイズで、大きな推力を得るため、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系あるいはＳｍ−Ｃｏ系等のエネルギー積が大きな磁性材料が使用されている。しかし、ＮｄやＳｍ等の希土類金属材料は、近年、材料価格が高騰しており、磁性材料の使用量は僅かな差でも無視できない。

実施の形態１に示す構成の場合、対向ヨーク２３は、段付形状（凹部２３ａ及び２３ｂ）が形成されているため、平板の対向ヨークと比較して対向ヨークの加工が若干複雑になる。しかし、プレス加工で、対向ヨークに段付形状を形成すれば、金型が若干複雑になるだけで、生産性及び材料の使用量には殆ど変化はなく、ほぼ同等のコストで対向ヨークを作成することが可能である。

以上のように、マグネット２０及び対向ヨーク２３のトータルコストは、実施の形態１の構成を採用することにより大幅に低減することができる。

〔4-2．相違点３の詳細説明〕
実施の形態１のように、フレキシブルプリント基板２４を積層基板１９の対向ヨーク２３側に配する構成は、以下に示すメリットがある。

まず、１つ目のメリットは、実施の形態１の構成における推力特性が優れていることである。先行文献に記載の構成のように、フレキシブルプリント基板が積層基板のマグネット側に配されている場合は、マグネットと積層基板との間にフレキシブルプリント基板が配されているため、フレキシブルプリント基板の厚み分、マグネットと積層基板との距離が遠くなる。これに対して、実施の形態１のようにフレキシブルプリント基板２４が積層基板１９の対向ヨーク２３側に配されている場合は、マグネット２０と積層基板１９との距離を小さくすることができる。

具体的には、通常、フレキシブルプリント基板は約０．１ｍｍの厚みであるので、フレキシブルプリント基板２４が積層基板１９の対向ヨーク２３側に配されている場合、マグネット２０と積層基板１９との距離を約０．１ｍｍ近くすることが可能である。

ここで、推力の効果を確認するため、積層基板１９の厚みが０．５ｍｍで、マグネット２０の表面から対向ヨーク２３の表面までのギャップが１．３ｍｍのアクチュエータを用意し、磁場解析シミュレーションを行ない、アクチュエータの推力を比較した結果、積層基板１９をマグネット２０の表面に０．１ｍｍ近づけると、推力が約５％向上するという結果が得られた。

このように、フレキシブルプリント基板２４が、積層基板１９の対向ヨーク２３側に配されていることにより、同一サイズで、より推力が大きいアクチュエータを実現することができる。

次に、２つ目のメリットは、ホール素子の実装である。先行文献に記載の構成のように、フレキシブルプリント基板が積層基板のマグネット側に配されている場合、ホール素子をフレキシブルプリント基板に実装する際、ホール素子本体またはホール素子の端子部がフレキシブルプリント基板から突出して配置される。この時、ホール素子とマグネットとの接触を防止しつつ、ホール素子と対向ヨークとのギャップを確保するには、マグネットに段付形状を形成するか、マグネットと積層基板との隙間を大きくする必要がある。このような構成では、〔4-1．相違点１及び２の詳細説明〕の欄で説明したような問題が生じる。

これに対して。実施の形態１に示すように、多層基板１９の対向ヨーク２３側にフレキシブルプリント基板２４が配されている場合は、ホール素子２１を積層基板１９のマグネット２０側から突出させずに実装することができる。したがって、マグネット２０に段付形状を形成する必要がなく、積層基板１９とマグネット２０との隙間を大きくする必要がないため、〔4-1．相違点１及び２の詳細説明〕の欄において説明したように、マグネット２０のコストを低くすることができる。また、推力が大きなアクチュエータを実現することができる。

〔５．実施の形態の効果、他〕
実施の形態１の構成では、対向ヨーク２３においてホール素子２１に対向する部分に、段付形状あるいは凹部２３ａ及び２３ｂが形成されていることにより、推力を確保しつつ、小型化、軽量化、および低コスト化を実現したアクチュエータが得られる。

また、必要な性能を維持した状態で、コイル及びマグネットを小型化することができ、小型、軽量、および低コストの像ぶれ補正装置を実現することができる。

なお、上記実施の形態では、バックヨーク２２と対向ヨーク２３を各々独立した構成としたが、バックヨーク部と対向ヨークとを１つの部品で一体に構成しても、全く同様の効果がある。

（実施の形態２）
実施の形態２では、実施の形態１に示す対向ヨークを改良した構成を示す。

図７Ａは、実施の形態２の対向ヨークを示す斜視図である。図７Ｂは、図７ＡにおけるＣ−Ｃ部分の断面図である。なお、実施の形態２の像ぶれ補正装置の構成は、対向ヨーク３１を除き、上記実施の形態１と同一である。

実施の形態１に示す対向ヨーク２３は、図５に示すように、外周部分を含めて段付形状（凹部２３ａ及び２３ｂ）が形成されている。すなわち、凹部２３ａ及び２３ｂは、対向ヨーク２３におけるホール素子２１に対向する面において、対向ヨーク２３の短辺方向の縁部に達するまで形成されている。

実施の形態２に示す対向ヨーク３１は、図７Ｂに示すように、対向ヨーク３１において、ホール素子２１に対向する部分のみに段付形状（凹部３１ａ及び３１ｂ）が形成されている。すなわち、図７Ａに示すように、凹部３１ａ及び３１ｂの周囲は、対向ヨーク３１の主面と面一になる平坦部３１ｃ及び３１ｄが形成されている。

図７Ａ及び図７Ｂに示す構成にすることで、まず、対向ヨーク３１の強度が向上する。特に、対向ヨーク３１の厚みが薄い場合、実施の形態１に示す形状にすると、対向ヨーク２３が外力により変形し易くなる。しかし、実施の形態２に示す形状にすると、段付部分である平坦部３１ｃ及び３１ｄが補強リブの役割を果たし、強度が向上する。

また、実施の形態１に示すような形状にすると、段付部分で歪が発生し、対向ヨーク２３の全体としての平面度が悪くなる場合がある。しかし、実施の形態２に示す構成では、対向ヨーク３１の主面と面一である平坦部３１ｃ及び３１ｄを形成することにより、対向ヨーク３１の平面度が確保し易い。

実施の形態２に示す構成では、磁気性能に問題ない範囲で、対向ヨーク３１をより薄肉化することにより、像ぶれ補正装置の薄型化、軽量化が実現できる。

以上のように実施の形態２によれば、像ぶれ補正装置の小型、軽量化、および低コスト化が可能である。また、小型、軽量で低コストのレンズ鏡筒を実現することができる。さらに、上記レンズ鏡筒を撮像装置に採用することにより、小型、軽量化、及び低コスト化が可能な撮像装置を実現することができる。

なお、実施の形態２の対向ヨーク３１は、ホール素子２１と対向する部分のみ段付加工する構成としたが、上記とは逆に、ホール素子２１と対向する部分の面を基準面として残し、コイルパターン部のみを段付加工しても同様の効果がある。

なお、実施の形態１及び２において、第２群レンズ１３を取付けたピッチング移動枠１５にコイルを固定し、ピッチング移動枠１５をアクチュエータでＸ方向及びＹ方向に移動させる構成としたが、ヨーイング移動枠１６にもコイルを固定し、ピッチング移動枠１５に固定したコイルでヨーイング移動枠１６をＹ方向に駆動し、ヨーイング移動枠１６に設けたコイルでＸ方向に移動させるように構成しても同様である。

また、実施の形態１及び２において、第２群レンズ１３をＹ方向及びＸ方向に移動させる２つのアクチュエータのうち、いずれか一方にのみ採用し、他方のアクチュエータは他の構成によるアクチュエータで構成してもよい。

〔付記１〕
本発明の像ぶれ補正装置は、少なくとも１枚のレンズを含み、被写体像のぶれを補正するための補正レンズと、前記補正レンズを保持する保持枠と、前記レンズの光軸に垂直な面内で移動可能に、前記保持枠を直接的に又は間接的に保持する補正ユニット枠と、を備え、前記補正ユニット枠は、少なくともマグネットを備え、前記保持枠は、少なくとも、前記マグネットの磁力を利用して前記保持枠を可動するためのコイルパターンを有する平板コイルと、前記マグネットの磁力を利用して前記保持枠と前記補正ユニット枠との相対位置を把握するための情報を検出する位置検出センサとを備え、前記位置検出センサ、前記平板コイル、および前記マグネットは、前記レンズの光軸の方向に沿って、前記位置検出センサ、前記平板コイル、前記マグネットの順番で配置されているものである。

この構成により、平板コイルとマグネットとのギャップを狭めても、位置検出センサと対向ヨークとのギャップを確保できるため、小型のマグネットを使用しても十分な推力を得ることができる。よって、装置を小型化することができる。

なお、第２群レンズ１３ａ及び１３ｂは、補正レンズの一例である。ピッチング移動枠１５及びヨーイング移動枠１６は、保持枠の一例である。第２の移動枠２は、補正ユニット枠の一例である。積層基板１９に形成されているコイルは、平板コイルの一例である。ホール素子２２は、位置検出センサの一例である。

〔付記２〕
本発明の像ぶれ補正装置は、対向ヨークを、さらに備え、前記対向ヨークは、前記位置検出センサと対向し、前記位置検出センサから見て前記マグネットが配置された側とは反対側に配置され、前記位置検出センサと対向する面において、少なくとも前記位置検出センサに対向する部分に凹部が形成されている構成とすることができる。

この構成により、位置検出センサが基板から突出していても、対向ヨークと基板との間隔を狭めることができるため、小型化が可能になる。

なお、対向ヨーク２３は、対向ヨークの一例である。

〔付記３〕
本発明の像ぶれ補正装置は、前記凹部の周囲は、前記対向ヨークの主面に対して面一となっている平坦部によって囲まれている構成とすることができる。

この構成により、対向ヨークの強度を向上させることができる。

〔付記４〕
本発明の像ぶれ補正装置は、前記マグネットの形状は、直方体形状である構成とすることができる。

この構成により、マグネットに段付形状を形成する必要がないため、段付形状に加工する工程が不要で、製造コストを削減することができる。また、相対的に材料コストを削減することができる。

〔付記５〕
本発明の像ぶれ補正装置は、前記位置検出センサは、フレキシブル基板に実装され、
前記フレキシブル基板は、前記平板コイルの２面のうち、前記マグネットが配置された側とは反対側の面に取り付けられている構成とすることができる。

この構成により、マグネットと平板コイルの距離を短くすることができるので、高い推力を得ることができる。

〔付記６〕
本発明のレンズ鏡筒は、付記１〜５のいずれかに記載の像ぶれ補正装置を具備するものである。

この構成により、平板コイルとマグネットとのギャップを狭めても、位置検出センサと対向ヨークとのギャップを確保できるため、小型のマグネットを使用しても十分な推力を得ることができる。よって、装置を小型化することができる。

〔付記７〕
本発明の撮像装置は、付記６に記載のレンズ鏡筒を具備するものである。

この構成により、平板コイルとマグネットとのギャップを狭めても、位置検出センサと対向ヨークとのギャップを確保できるため、小型のマグネットを使用しても十分な推力を得ることができる。よって、装置を小型化することができる。

本発明は、コイル、位置検出センサ、マグネットを備える光学式像ぶれ補正装置に適用可能である。また、このような像ぶれ補正装置は、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、カメラ付き携帯電話端末等の撮像装置に使用されるレンズ鏡筒に搭載可能である。

実施の形態１に係るレンズ鏡筒の断面図 実施の形態１に係るレンズ鏡筒の分解斜視図 実施の形態１に係る像ぶれ補正装置の分解斜視図 実施の形態１に係る像ぶれ補正装置の正面図 実施の形態１に係る像ぶれ補正装置のＡ−Ａ部分の断面図 実施の形態１に係る像ぶれ補正装置のＢ−Ｂ部分の断面図 実施の形態２に係る対向ヨークの斜視図 実施の形態２に係る対向ヨークのＣ−Ｃ部分の断面図 従来の像ぶれ補正装置の斜視図 従来の記載の像ぶれ補正装置の分解斜視図 従来の記載の像ぶれ補正装置のアクチュエータ部の断面図

符号の説明

１ 第１の移動枠
２ 第２の移動枠
３ 第３の移動枠
４ 駆動枠
５ 直進枠
６ 固定枠
７ 基体
８ シャッターユニット
９ ＤＣギアードモータ
１０ ステッピングモータ
１１ 撮像素子
１２ 第１群レンズ
１３ 第２群レンズ
１４ 第３群レンズ
１５ ピッチング移動枠
１６ ヨーイング移動枠
１７ ピッチングシャフト
１８ ヨーイングシャフト
１９ 積層基板
２０ マグネット
２１ ホール素子（位置検出素子）
２２ バックヨーク
２３ 対向ヨーク
２５ フレキシブルプリント基板

Claims (7)

1. 少なくとも１枚のレンズを含み、被写体像のぶれを補正するための補正レンズと、
   前記補正レンズを保持する保持枠と、
   前記レンズの光軸に垂直な面内で移動可能に、前記保持枠を直接的に又は間接的に保持する補正ユニット枠と、を備え、
   前記補正ユニット枠は、少なくともマグネットを備え、
   前記保持枠は、少なくとも、前記マグネットの磁力を利用して前記保持枠を可動するためのコイルパターンを有する平板コイルと、前記マグネットの磁力を利用して前記保持枠と前記補正ユニット枠との相対位置を把握するための情報を検出する位置検出センサとを備え、
   前記位置検出センサが実装されたフレキシブルプリント基板が、前記平板コイルを備えた積層基板の、前記マグネットと対向する側とは反対側の面に配置され、前記位置検出センサは、前記積層基板に対して前記マグネットとは反対側の方向に突出している、
   像ぶれ補正装置。
2. 対向ヨークを、さらに備え、
   前記対向ヨークは、
   前記位置検出センサと対向し、前記位置検出センサから見て前記マグネットが配置された側とは反対側に配置され、
   前記位置検出センサと対向する面において、少なくとも前記位置検出センサに対向する部分に凹部が形成されている、請求項１に記載の像ぶれ補正装置。
3. 前記凹部の周囲は、前記対向ヨークの主面に対して面一となっている平坦部によって囲まれている、請求項２記載の像ぶれ補正装置。
4. 前記マグネットの形状は、直方体形状である、請求項１〜３記載の像ぶれ補正装置。
5. 前記位置検出センサは、フレキシブル基板に実装され、
   前記フレキシブル基板は、前記平板コイルの２面のうち、前記マグネットが配置された側とは反対側の面に取り付けられている、請求項１〜４記載の像ぶれ補正装置。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の像ぶれ補正装置を具備する、レンズ鏡筒。
7. 請求項６に記載のレンズ鏡筒を具備する、撮像装置。

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